c# - 如何执行随机扩展？

Question

我试图实现 Random 类的扩展。

但是这个功能会有一个特点，你可以得到一个数字跟随步骤。例如：

RandNumb(double min, double max, double step)
RandNumb(1, 10, 2) = 6
RandNumb(100, 1000, 500) = 1000
RandNumb(0.001, 0.1, 0.01) = 0.15

我的第一个想法是获取一个从 min 到 max 的随机数，并比较这是否是一个有效数字（因为 step）。如果没有，请再次生成另一个号码。

但我敢肯定，这不是一个好的表现。你怎么看？

Answer 1

只需从min / stepto生成数字max / step并将生成的结果乘以 to step。在这种情况下，每个结果都是“有效的”。

你的解决方案有什么不好 - 是有机会永远不会得到按步划分的“有效”数字。

Answer 2

根据问题的定义，“RandNumb (1, 10, 2)”的有效值似乎是：1、3、5、7、9。

在这种情况下。代码如下所示：

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Random rd = new Random();
        for (int i = 0; i < 10; i++)
        {
            Console.WriteLine("RandNumb(rd, 1, 10, 2)=" + RandNumb(rd, 1, 10, 2));
            Console.WriteLine("RandNumb(rd, 100, 1000, 500)=" + RandNumb(rd, 100, 1000, 500));
            Console.WriteLine("RandNumb(rd, 0.001, 0.1, 0.01) =" + RandNumb(rd, 0.001, 0.1, 0.01)); 
        }
        Console.ReadLine();
    }

    public static double RandNumb(Random rd, double min, double max, double step)
    {
        int range = (int)Math.Floor((max - min) / step);
        int stepCount = rd.Next(0, range + 1);
        return min + (step * stepCount);
    }
}

结果如下所示：

RandNumb(rd, 1, 10, 2)=3
RandNumb(rd, 100, 1000, 500)=600
RandNumb(rd, 0.001, 0.1, 0.01) =0,071
RandNumb(rd, 1, 10, 2)=5
RandNumb(rd, 100, 1000, 500)=600
RandNumb(rd, 0.001, 0.1, 0.01) =0,041
RandNumb(rd, 1, 10, 2)=3
RandNumb(rd, 100, 1000, 500)=600
RandNumb(rd, 0.001, 0.1, 0.01) =0,081
RandNumb(rd, 1, 10, 2)=9
RandNumb(rd, 100, 1000, 500)=600
RandNumb(rd, 0.001, 0.1, 0.01) =0,011
RandNumb(rd, 1, 10, 2)=7
RandNumb(rd, 100, 1000, 500)=100
RandNumb(rd, 0.001, 0.1, 0.01) =0,091
RandNumb(rd, 1, 10, 2)=5
RandNumb(rd, 100, 1000, 500)=100
RandNumb(rd, 0.001, 0.1, 0.01) =0,001
RandNumb(rd, 1, 10, 2)=1
RandNumb(rd, 100, 1000, 500)=600
RandNumb(rd, 0.001, 0.1, 0.01) =0,071
RandNumb(rd, 1, 10, 2)=1
RandNumb(rd, 100, 1000, 500)=600
RandNumb(rd, 0.001, 0.1, 0.01) =0,061
RandNumb(rd, 1, 10, 2)=5
RandNumb(rd, 100, 1000, 500)=100
RandNumb(rd, 0.001, 0.1, 0.01) =0,041
RandNumb(rd, 1, 10, 2)=3
RandNumb(rd, 100, 1000, 500)=600
RandNumb(rd, 0.001, 0.1, 0.01) =0,021

Answer 3

作为解决方案如何：

public static class RandomExtensions
{
    public static double RandNumb(
        this Random @this,
        double minimum, double maximum, double step)
    {
        var lowest = System.Math.Ceiling(minimum / step) * step;
        var highest = System.Math.Floor(maximum / step) * step;
        var numbers = (int)(1 + (highest - lowest) / step);
        var index = @this.Next(0, (int)numbers);
        return lowest + index * step;
    }
}

我在 LINQPad 中测试了这段代码，它似乎工作正常。

var rnd = new Random();

rnd.RandNumb(1, 10, 2).Dump();
rnd.RandNumb(100, 1000, 500).Dump();
rnd.RandNumb(0.001, 0.1, 0.01).Dump();
rnd.RandNumb(7, 15, 3).Dump();

这是我的输出示例：

4
1000
0.08
12